Velia Siciliano, Principal Investigator all’IIT di Napoli ha sviluppato un nuovo metodo per potenziare le terapie a base di linfociti T contro il melanoma e tumori al seno
Un interruttore genetico per attivare le cellule immunitarie durante la loro azione di cura contro i tumori: è questa la nuova strategia messa a punto dal gruppo di ricerca internazionale coordinato da Velia Siciliano all’Istituto Italiano di Tecnologia a Napoli e descritta sulla rivista scientifica Nature Communications. Lo studio rappresenta un ulteriore tassello nell’ingegnerizzazione di immunoterapie sintetiche precise e più efficaci contro i tumori solidi, quali il melanoma e il tumore al seno.
La collaborazione internazionale vede coinvolto il gruppo di Siciliano all’IIT di Napoli, l’Università di Edimburgo e il Leibniz Institute for Immunotherapy (LIT) di Regensburg, coniugando competenze complementari di biologia sintetica, immunologia e intelligenza artificiale.
Le immunoterapie, ovvero terapie cellulari basate sui linfociti T, rappresentano una delle strategie più promettenti contro il cancro, ma la comunità scientifica sta cercando di modularne con precisione l’attività e l’efficacia a lungo termine una volta che sono in circolo nel corpo. Le cellule tumorali, infatti, possono risultare molto resistenti, tanto da rendere debole l’azione delle cellule T.
Il lavoro di Velia Siciliano – supportato dall’European Research Council e dal Fondo Italiano per la Scienza del MUR, ha come obiettivo proprio il potenziamento delle cellule T geneticamente modificate, dette CAR-T, attraverso circuiti di biologia sintetica che conferiscano alle cellule immunitarie delle caratteristiche ben precise. In quest’ultimo lavoro, Siciliano e il suo gruppo hanno sviluppato una nuova tecnologia che introduce nelle CAR-T un interruttore che regola l’attivazione di geni terapeutici solo quando ricevono determinati segnali biologici dalle cellule malate.
“La biologia sintetica ci dà la possibilità di intervenire sulle cellule del sistema immunitario per renderle più efficaci. In questo lavoro abbiamo aggiunto una sorta di interruttore che accende e spegne i linfociti T come lampadine quando entrano in contatto con le cellule tumorali, per attivare dei programmi a supporto della loro azione, e quando il tumore non è più presente questi interruttori si spengono evitando effetti collaterali”, spiega Velia Siciliano, responsabile del laboratorio Synthetic and Systems Biology for Biomedicine presso il Centro dell’IIT a Napoli.
L’interruttore è costituito da piccoli tratti di DNA (detti promotori sintetici) che controllano l’accensione di un gene aggiunto quando il linfocita si trova vicino alla cellula tumorale. La CAR-T, infatti, è capace di riconoscere gli antigeni prodotti dal tumore e ciò attiva l’interruttore che a sua volta accende il gene aggiunto.
Per verificarne il funzionamento, i ricercatori hanno collegato uno di questi interruttori a un gene che produce una proteina fluorescente: osservando la luce emessa, hanno potuto seguire l’accensione, lo spegnimento e la successiva riaccensione.
In futuro, al posto della proteina fluorescente, si potrebbe collegare l’interruttore alla produzione di una sostanza terapeutica, così da regolarne il rilascio in risposta allo stato della cellula. Questo approccio consentirà di progettare cellule che rilasciano molecole terapeutiche solo quando realmente necessarie, riducendo il rischio di effetti collaterali e aumentando l’efficacia delle terapie. La tecnologia è pronta per essere testata insieme ad immunologi clinici.
Riferimento alla pubblicazione: https://doi.org/10.1038/s41467-026-77730-7
